JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2025年2月～2026年1月)

報告書番号: R25JACA67

利用分野: JSS大学共同利用

PDF(準備中)

• 責任者: 吉井究, 東京理科大学
• 問い合せ先: 吉井究(qyoshii@rs.tus.ac.jp)
• メンバ: 荒川 創太, 吉井 究

事業概要

本研究では, 高速度衝突による小天体の軌道変更効率を決定づける物理の解明を目的とする. とくに, 被衝突天体表層の初期空隙率, 空隙の圧密挙動, および破壊後の粉粒体の剪断強度に着目し, これらがエネルギー・運動量輸送に与える影響を調べる. 実験・観測データとの比較を通じて数値モデルの高度化を進め, プラネタリーディフェンスに資する衝突応答モデルの構築を目指す.

参照URL

なし

JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点

高速度衝突では, 衝撃波伝播, 空隙圧密, 破壊, 粉粒体流動, 噴出物放出などの複雑な物理過程が強く連成するため, 大規模計算とパラメータ探索が必要となる. 本研究では, これらを現実的な時間で実施し, 実験・観測データとの比較を通じてモデル検証を進めるために, 本研究の遂行にはJAXAスーパーコンピュータが必要である.

今年度の成果

今年度は, 本計画のうち粉体の剪断強度に関する課題に取り組み, 剪断系における μ(I) レオロジー等の粉体構成則の検討を進めた. 具体的には, 通常の粉体に対して知られている構成則を平易な引力モデルを有する粒子系へ拡張した. さらに, 得られた構成則を連続体方程式に導入し, 今後の連続体解析および衝突数値計算への展開に向けた基盤を構築した.

図1: 粉体の構成則を調べるための数値計算セットアップ. 上面から圧力を加えるとともに水平方向に駆動することでせん断流を生成し, 粉体のレオロジーを調べた

成果の公表

-査読付き論文

Kiwamu Yoshii, Takenobu Nakamura, Michio Otsuki

"Yielding transition of stress controlled granular materials near jamming"

EPJ Web of Conferences: Powders & Grains 2025 340, 04003 (2025).

-口頭発表

Kiwamu Yoshii, Michio Otsuki

"Jamming of weakly cohesive granular flow between parallel plates"

(DEM10)The 10th International Conference on Discrete Element Methods

JSS利用状況

計算情報

• プロセス並列手法: MPI
• スレッド並列手法: 非該当
• プロセス並列数: 32
• 1ケースあたりの経過時間: 10 時間

JSS3利用量

総資源に占める利用割合※1(%): 0.00

内訳

JSS3のシステム構成や主要な仕様は、JSS3のシステム構成をご覧下さい。

※1 総資源に占める利用割合：3つの資源(計算, ファイルシステム, アーカイバ)の利用割合の加重平均.

※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.

ISV利用量

※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.

JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2025年2月～2026年1月)